Web搜索工具 #

本文档中引用的文件

目录 #

  1. 简介
  2. 项目结构
  3. 核心组件
  4. 架构概述
  5. 详细组件分析
  6. 依赖分析
  7. 性能考虑
  8. 故障排除指南
  9. 结论

简介 #

Web搜索工具是LangGraphGo框架中的关键功能，允许AI代理通过集成多种搜索API来访问实时网络信息。这些工具使代理能够回答需要最新数据的问题，执行研究任务，并为用户提供基于当前信息的响应。本文件详细介绍了LangGraphGo中实现的四种主要Web搜索工具：Brave Search、Exa Search、Tavily Search和Bocha Search，以及它们如何与ReAct代理框架集成。

项目结构 #

Web搜索工具在LangGraphGo代码库中组织良好，主要位于tool目录下。每个搜索服务都有一个专用的Go文件，实现了统一的工具接口。示例代码位于examples目录中，按工具类型分组，提供了如何在实际应用中使用这些工具的清晰指导。

graph TD
subgraph "核心工具"
A[tool/brave.go]
B[tool/exa.go]
C[tool/tavily.go]
D[tool/bocha.go]
end
subgraph "示例"
E[examples/tool_brave]
F[examples/tool_exa]
F2[examples/tool_tavily]
end
subgraph "预构建组件"
G[prebuilt/tool_executor.go]
H[prebuilt/tool_node.go]
end
A --> E
B --> F
C --> F2
G --> H

图源

节源

核心组件 #

Web搜索工具的核心组件包括四个主要的搜索客户端（Brave、Exa、Tavily和Bocha），它们都实现了tools.Tool接口。这些工具通过prebuilt包中的ToolExecutor和ToolNode与LangGraphGo的代理系统集成。每个工具都设计为可配置，支持自定义API端点、结果数量和其他特定于服务的参数。

节源

架构概述 #

Web搜索工具的架构基于模块化设计，允许轻松集成新的搜索服务。工具层负责与外部API通信，而执行器层处理工具调用的调度和执行。代理层使用ReAct模式决定何时调用哪个工具，从而创建一个能够进行推理和行动的智能系统。

graph TB
subgraph "用户交互"
User[用户查询]
end
subgraph "代理层"
Agent[ReAct代理]
end
subgraph "执行层"
ToolNode[ToolNode]
ToolExecutor[ToolExecutor]
end
subgraph "工具层"
Brave[BraveSearch]
Exa[ExaSearch]
Tavily[TavilySearch]
Bocha[BochaSearch]
end
subgraph "外部服务"
BraveAPI[Brave API]
ExaAPI[Exa API]
TavilyAPI[Tavily API]
BochaAPI[Bocha API]
end
User --> Agent
Agent --> ToolNode
ToolNode --> ToolExecutor
ToolExecutor --> Brave
ToolExecutor --> Exa
ToolExecutor --> Tavily
ToolExecutor --> Bocha
Brave --> BraveAPI
Exa --> ExaAPI
Tavily --> TavilyAPI
Bocha --> BochaAPI

图源

详细组件分析 #

Brave Search分析 #

Brave Search工具提供了一个隐私优先的搜索选项，使用Brave Search API来检索网络结果。它支持按国家和语言定制搜索，并允许用户指定返回的结果数量。

classDiagram
class BraveSearch {
+string APIKey
+string BaseURL
+int Count
+string Country
+string Lang
+NewBraveSearch(apiKey string, opts ...BraveOption) (*BraveSearch, error)
+Name() string
+Description() string
+Call(ctx context.Context, input string) (string, error)
}
class BraveOption {
<<function>>
}
BraveOption --> BraveSearch : "配置"
BraveSearch --> ToolExecutor : "实现"

图源

节源

Exa Search分析 #

Exa Search工具专为LLM优化，提供高质量的内容搜索。它使用POST请求发送查询，并返回包含文本内容的搜索结果，非常适合需要深入内容分析的应用。

classDiagram
class ExaSearch {
+string APIKey
+string BaseURL
+int NumResults
+NewExaSearch(apiKey string, opts ...ExaOption) (*ExaSearch, error)
+Name() string
+Description() string
+Call(ctx context.Context, input string) (string, error)
}
class ExaOption {
<<function>>
}
ExaOption --> ExaSearch : "配置"
ExaSearch --> ToolExecutor : "实现"

图源

节源

Tavily Search分析 #

Tavily Search工具提供全面、准确和可信的搜索结果，特别适合需要回答当前事件问题的应用。它支持基本和高级搜索深度，并且有一个特殊的方法可以返回带有图片的搜索结果。

classDiagram
class TavilySearch {
+string APIKey
+string BaseURL
+string SearchDepth
+NewTavilySearch(apiKey string, opts ...TavilyOption) (*TavilySearch, error)
+Name() string
+Description() string
+Call(ctx context.Context, input string) (string, error)
+CallWithImages(ctx context.Context, input string) (*SearchResult, error)
}
class SearchResult {
+string Text
+[]string Images
}
class TavilyOption {
<<function>>
}
TavilyOption --> TavilySearch : "配置"
TavilySearch --> ToolExecutor : "实现"
TavilySearch --> SearchResult : "返回"

图源

节源

Bocha Search分析 #

Bocha Search工具由Bocha AI驱动，提供实时信息搜索。它支持按新鲜度过滤结果，并可以选择是否返回摘要，使其成为需要最新数据的应用的理想选择。

classDiagram
class BochaSearch {
+string APIKey
+string BaseURL
+int Count
+string Freshness
+bool Summary
+NewBochaSearch(apiKey string, opts ...BochaOption) (*BochaSearch, error)
+Name() string
+Description() string
+Call(ctx context.Context, input string) (string, error)
}
class BochaOption {
<<function>>
}
BochaOption --> BochaSearch : "配置"
BochaSearch --> ToolExecutor : "实现"

图源

节源

工具执行器分析 #

ToolExecutor和ToolNode是Web搜索工具与LangGraphGo代理系统集成的关键组件。ToolExecutor管理可用工具的注册和执行，而ToolNode作为图中的节点，处理工具调用的调度。

classDiagram
class ToolExecutor {
+map[string]tools.Tool tools
+NewToolExecutor(inputTools []tools.Tool) *ToolExecutor
+Execute(ctx context.Context, invocation ToolInvocation) (string, error)
+ExecuteMany(ctx context.Context, invocations []ToolInvocation) ([]string, error)
+ToolNode(ctx context.Context, state interface) (interface, error)
}
class ToolNode {
+*ToolExecutor Executor
+NewToolNode(inputTools []tools.Tool) *ToolNode
+Invoke(ctx context.Context, state interface) (interface, error)
}
class ToolInvocation {
+string Tool
+string ToolInput
}
ToolNode --> ToolExecutor : "使用"
ToolExecutor --> ToolInvocation : "接受"

图源

节源

依赖分析 #

Web搜索工具依赖于github.com/tmc/langchaingo/tools接口来确保与LangGraphGo框架的兼容性。它们还依赖于标准库中的net/http包来处理HTTP请求，以及encoding/json包来处理JSON序列化。测试文件显示了对github.com/stretchr/testify/assert和github.com/stretchr/testify/require的依赖，用于编写断言和测试。

graph TD
A[Web搜索工具] --> B[langchaingo/tools]
A --> C[net/http]
A --> D[encoding/json]
A --> E[strings]
A --> F[context]
A --> G[os]
A --> H[fmt]
A --> I[bytes]
A --> J[url]
A --> K[testing]
A --> L[httptest]
A --> M[testify/assert]
A --> N[testify/require]

图源

节源

性能考虑 #

Web搜索工具的性能主要受外部API响应时间和网络延迟的影响。为了优化性能，建议使用连接池和适当的超时设置。此外，缓存频繁查询的结果可以显著减少响应时间并降低API使用成本。工具的并发执行能力也允许并行处理多个搜索请求，从而提高整体吞吐量。

故障排除指南 #

在使用Web搜索工具时，最常见的问题是API密钥未正确设置。确保相应的环境变量（如BRAVE_API_KEY、EXA_API_KEY等）已正确配置。如果遇到连接问题，请检查网络连接和防火墙设置。对于解析错误，验证API响应格式是否与工具期望的格式匹配。测试文件提供了模拟服务器的示例，可用于在不依赖外部服务的情况下测试工具功能。

节源

结论 #

LangGraphGo的Web搜索工具提供了一套强大而灵活的功能，使AI代理能够访问实时网络信息。通过支持多种搜索服务和可配置选项，这些工具可以适应各种应用场景。其模块化架构和与ReAct代理框架的紧密集成使得开发复杂的、能够进行推理和行动的AI系统成为可能。随着新搜索服务的不断出现，这种设计也便于扩展和集成。